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恒流恒压电源适配器

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恒流恒压电源适配器

大多数工程师对一般的恒压电源适配器的性能参数很熟悉。他们认为这些电源适配器有功率限制能力,通常具有固定的输出电压和某种形式的电流或功率限制保护。例如个10V、10A的电源适配器要求电流从零变化到10A时,都应有10V的恒定输出电压。一旦负载电流超过10A,希望电源适配器可使用恒流或分流特性来限制电流。这种已知的电源适配器输出特性曲线示于图中。
 恒流恒压电源适配器
 
恒压电源适配器
从图可以了解恒压电源适配器的输出特性。恒压电源适配器的正常工作范围的负载电阻从无穷大(开路)到1Ω。在这个范围内,负载电流是10A或更小。在这个“工作范围”内,电压保持10V不变。
负载电阻小于1Ω时,系统将进入限流工作区。在恒压电源适配器中,这视为超负荷情况输出电压将随着负载电阻变化到零(短路)而减小到零。输出电流限定在某个安全的最大值,然而一般认为这个区域是非工作区域,限流特性没有特别说明。
 
恒流电源适配器
恒流电源适配器不太为我们所知,对其概念的领会相对困难。恒流电源适配器的输出特性曲线与恒压电源适配器的相反。图为典型恒流电源适配器的输出特性曲线。
被控制参数(纵坐标)是输出电流,因变量为依从电压。正常“工作范围”从0Ω短路)到1Ω,在这个负载范围中输出电流保持不变。
负载电阻超过1Ω时,进入依从限压保护区。对于恒流电源适配器,认为限压区是过压情况般认为这个区域是非工作保护区域,在此区域内的输出电压没有明确定义。
 恒流恒压电源适配器
依从电压
我们对描述恒流电源适配器的术语不如用于恒压电源适配器中的熟悉。对可变的恒流电源适配器,可以调节输出电流,通常可从0附近到某个最大值(简称为恒流范围)。
为维持负载电流恒定,输出端电压须跟随负载电阻变化。输出电流恒定区的端电压范围称为“依从电压”。依从电压通常有明确的最大值。
在图的例子中,依从电压为10V,负载电阻在0~10变化范围内维持10A的恒定电流。
恒流电源适配器的应用场合具有局限性。一般用于在负载电阻有限变化范围内必须维持电流恒定的场合。典型的例子如电子显微镜和气体光谱测定法的偏转和聚焦绕组。
图表示一个恒流线性电源适配器的基本电路。图中为压控电流源。这是以前没有介绍过的一个重要概念。正如恒流电源适配器可以由电压控制电流源得到,恒压电源适配器也可以由电流控制电压源得到。当恒压电源适配器并行工作时,这个概念对电流分配有重要的含义。
本例中,负载电流经过串联的小电阻R。回到电源适配器。这个电阻两端得到的反映电流的电压与放大器A1的内部参考电压比较,并对串联的调节器,即晶体管Q进行调节以维持R两端电压不变。因此流过R,的电流保持不变。如果忽略放大器的输入电流,则在“依从电压范围”内,无论负载电阻如何,负载电流将保持不变。
 
图中需要注意的是,随着负载电阻的增加,输出端电压V。将增加到接近电源适配器电压V。当V=V时,Q1将完全饱和失去控制。从这以后,电流必须开始下降,输出电压由整流电压V。的特性确定,这是不可调的情况,因此在此不详细说明。
尽管可以重新建构一个恒压电源适配器来得到恒流特性,但并不提倡这种做法。为了获得最大的效率和最好的性能,要求恒流电源适配器的参考电压很低(典型值低于100mV),内部电流分流器必须具有高稳定性,且内部电流通路必须严格规定。
 
 

恒流恒压电源适配器


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| 发布时间:2018.11.28    来源:电源适配器厂家
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